DE102015204607A1 - Internal combustion engine with intake module - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) mit einem Motorblock (2), der mehrere Zylinder (3) enthält, mit einem Zylinderkopf (6), der am Motorblock (2) befestigt ist und zu den Zylindern (3) führende Frischluftkanäle (7) enthält, und mit einem Saugmodul (9), das am Zylinderkopf (6) befestigt ist und das eine Frischlufteinlassöffnung (10) sowie mehrere, mit den Frischluftkanälen (7) fluidisch verbundene Frischluftauslassöffnungen (11) aufweist. Eine vereinfachte Montage ergibt sich, wenn eine Ausrichteinrichtung (20) zum Ausrichten des Saugmoduls (9) relativ zum Zylinderkopf (6) beim Anbauen des Saugmoduls (9) am Zylinderkopf (6) vorgesehen ist.The present invention relates to an internal combustion engine (1) with an engine block (2) containing a plurality of cylinders (3) with a cylinder head (6) attached to the engine block (2) and fresh air ducts (7) leading to the cylinders (3) ), and with a suction module (9) which is fastened to the cylinder head (6) and which has a fresh air inlet opening (10) and a plurality of fresh air outlet openings (11) which are fluidically connected to the fresh air channels (7). A simplified assembly results when an alignment device (20) for aligning the suction module (9) relative to the cylinder head (6) when mounting the suction module (9) on the cylinder head (6) is provided.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Saugmodul für eine derartige Brennkraftmaschine. The present invention relates to an internal combustion engine with the features of the preamble of
Eine gattungsgemäße Brennkraftmaschine umfasst zumindest einen Motorblock, der mehrere Zylinder enthält, sowie wenigstens einen Zylinderkopf, der am Motorblock befestigt ist und zu den Zylindern führende Frischluftkanäle enthält. Ferner ist zumindest ein Saugmodul vorgesehen, das am Zylinderkopf befestigt ist und das eine Frischlufteinlassöffnung sowie mehrere, mit den Frischluftkanälen fluidisch verbundene Frischluftauslassöffnungen aufweist.A generic internal combustion engine comprises at least one engine block, which contains a plurality of cylinders, and at least one cylinder head, which is attached to the engine block and contains leading to the cylinders fresh air ducts. Furthermore, at least one suction module is provided which is fastened to the cylinder head and which has a fresh air inlet opening and a plurality of fresh air outlet openings which are fluidically connected to the fresh air channels.
Ein derartiges Saugmodul kann auch als Frischluftverteiler bezeichnet werden und kann sowohl bei aufgeladenen Motoren als auch bei Saugmotoren zur Anwendung kommen.Such a suction module can also be referred to as fresh air manifold and can be used both in turbocharged engines and in naturally aspirated engines.
Üblicherweise besitzt das Saugmodul im Bereich der Frischluftauslassöffnungen einen Flansch, der eine Verschraubung mit dem Zylinderkopf ermöglicht. Je nach Konfiguration kann dabei ein vergleichsweise komplexes Schraubbild vorliegen. Zur Realisierung der Verschraubung muss daher ein Lochbild des Zylinderkopfs mit einem Lochbild des Flansches in Überdeckung gebracht werden, um Befestigungsschrauben durch die Durchgangslöcher des Flansches in die Schraublöcher des Zylinderkopfs einschrauben zu können. Insbesondere im Rahmen einer Serienmontage und vorzugsweise in Verbindung mit einer automatisierten Verschraubung ist hierzu ein relativ hoher Aufwand zum ordnungsgemäßen Ausrichten des Saugmoduls gegenüber dem Zylinderkopf erforderlich. Eine derartige Ausrichtung erfolgt beispielsweise händisch durch einen Monteur.Usually, the suction module has a flange in the area of the fresh air outlet openings, which allows a screw connection to the cylinder head. Depending on the configuration, a comparatively complex screw pattern may be present. To realize the screw connection, therefore, a hole pattern of the cylinder head must be brought into register with a hole pattern of the flange in order to screw fastening screws through the through holes of the flange in the screw holes of the cylinder head can. In particular, in the context of a series assembly and preferably in conjunction with an automated screwing this is a relatively high cost for the proper alignment of the intake module relative to the cylinder head is required. Such alignment is done manually, for example by a fitter.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Brennkraftmaschine der vorstehend beschriebenen Art bzw. für ein zugehöriges Saugmodul eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte Montage der Brennkraftmaschine auszeichnet.The present invention is concerned with the problem of providing for an internal combustion engine of the type described above or for an associated intake module an improved embodiment, which is characterized in particular by a simplified assembly of the internal combustion engine.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, am Saugmodul und am Zylinderkopf eine Ausrichteinrichtung auszubilden, die beim Anbauen des Saugmoduls am Zylinderkopf ein Ausrichten des Saugmoduls relativ zum Zylinderkopf bewirkt. Die hierzu vorgesehene Ausrichteinrichtung ist bevorzugt zwischen dem Saugmodul und dem Zylinderkopf angeordnet, so dass sie sich einerseits an einer dem Zylinderkopf zugewandten Anbauseite des Saugmoduls und andererseits an einer dem Saugmodul zugewandten Anschlussseite des Zylinderkopfs befindet. Beim Anbauen des Saugmoduls am Zylinderkopf kommt nun die Anbauseite des Saugmoduls an der Anschlussseite des Zylinderkopfs zur Anlage, so dass die zwischen Saugmodul und Zylinderkopf vorgesehene Ausrichteinrichtung wirken kann und das gewünschte Ausrichten des Saugmoduls relativ zum Zylinderkopf bewirkt. Durch die Integration einer derartigen Ausrichteinrichtung in das Saugmodul und den Zylinderkopf erfolgt beim Anbauen des Saugmoduls zwangsläufig und automatisch die erforderliche Ausrichtung gegenüber dem Zylinderkopf, so dass beispielsweise das vorstehend genannte Lochbild des Saugmoduls mit hinreichender Genauigkeit deckungsgleich auf das Lochbild des Zylinderkopfs ausgerichtet wird. Die Montage des Saugmoduls wird dadurch vereinfacht und lässt sich insbesondere besser automatisieren.The invention is based on the general idea of forming an alignment device on the intake module and on the cylinder head, which causes the intake module to be aligned relative to the cylinder head when mounting the intake module on the cylinder head. The alignment device provided for this purpose is preferably arranged between the intake module and the cylinder head so that it is located on the one hand on a side facing the cylinder head mounting side of the intake module and on the other hand on a side facing the suction module connection side of the cylinder head. When mounting the intake module on the cylinder head, the mounting side of the suction module now comes to rest on the connection side of the cylinder head so that the alignment device provided between intake module and cylinder head can act and effect the desired alignment of the intake module relative to the cylinder head. By integrating such an alignment device into the intake module and the cylinder head, the required alignment relative to the cylinder head inevitably and automatically takes place when the intake module is mounted, so that, for example, the aforementioned hole pattern of the intake module is aligned congruently with the hole pattern of the cylinder head. The assembly of the suction module is thereby simplified and can in particular be better automated.
Die zwischen Saugmodul und Zylinderkopf vorgesehene Ausrichteinrichtung ist dabei zusätzlich zu Befestigungsmitteln vorgesehen, die zum Befestigen des Saugmoduls am Zylinderkopf dienen. Derartige Befestigungsmittel sind beispielsweise Schrauben zum Verschrauben des Saugmoduls am Zylinderkopf, die am Saugmodul vorgesehene Durchgangsöffnungen durchdringen und in Schrauböffnungen des Zylinderkopfs eindringen. Die mit Hilfe der Ausrichteinrichtung bewirkte Ausrichtung zwischen Saugmodul und Zylinderkopf erfolgt dabei vor dem Befestigen des Saugmoduls am Zylinderkopf, also insbesondere vor der vorgenannten Verschraubung. Ferner erfolgt die Ausrichtung in einer Ausrichtebene, die im Wesentlichen senkrecht zur Anbaurichtung orientiert ist und die im Wesentlichen parallel zur vorgenannten Anbauseite des Saugmoduls und parallel zur vorgenannten Anschlussseite des Zylinderkopfs verläuft, die im angebauten Zustand aneinander anliegen. The alignment provided between suction and cylinder head alignment is provided in addition to fastening means which serve to fasten the suction module on the cylinder head. Such fastening means are, for example, screws for screwing the intake module on the cylinder head, which penetrate through openings provided on the intake module and penetrate into screw openings of the cylinder head. The alignment between the intake module and the cylinder head effected with the aid of the alignment device takes place before the suction module is fastened to the cylinder head, that is to say in particular before the abovementioned screw connection. Further, the alignment takes place in an alignment plane which is oriented substantially perpendicular to the mounting direction and which is substantially parallel to the aforementioned mounting side of the suction module and parallel to the aforementioned connection side of the cylinder head, which bear against each other in the mounted state.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Ausrichteinrichtung mindestens drei separate und beabstandet voneinander angeordnete Ausrichteinheiten aufweisen, wobei zumindest eine solche Ausrichteinheit eine Ausrichtung des Saugmoduls zum Zylinderkopf bezüglich einer ersten Ausrichtrichtung bewirkt, die senkrecht zu einer Anbaurichtung orientiert ist, in der das Saugmodul an den Zylinderkopf angebaut ist. Ferner bewirkt zumindest eine andere solche Ausrichteinheit eine Ausrichtung des Saugmoduls zum Zylinderkopf bezüglich einer zweiten Ausrichtrichtung, die senkrecht zur Anbaurichtung und geneigt zur ersten Ausrichtrichtung orientiert ist. Durch die beiden senkrecht zur Ausrichtrichtung und geneigt zueinander verlaufenden Ausrichtrichtungen wird eine Ausrichtebene definiert, die sich senkrecht zur Anbaurichtung erstreckt. Zweckmäßig sind die beiden Ausrichtrichtungen im Wesentlichen senkrecht zueinander orientiert, so dass der zwischen den beiden Ausrichtrichtungen vorliegende Winkel 90° ± 5° aufweist. According to an advantageous embodiment, the alignment device may comprise at least three separate and spaced apart alignment units, wherein at least one such alignment unit causes an orientation of the suction module to the cylinder head with respect to a first alignment direction, which is oriented perpendicular to a mounting direction in which the intake module attached to the cylinder head is. Furthermore, at least one other such alignment unit causes an orientation of the suction module to the cylinder head with respect to a second alignment direction, which is oriented perpendicular to the mounting direction and inclined to the first alignment direction. By the two perpendicular to the alignment and inclined to each other extending alignment becomes an alignment plane defined, which extends perpendicular to the cultivation direction. Suitably, the two alignment directions are oriented substantially perpendicular to each other, so that the present between the two alignment directions angle 90 ° ± 5 °.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass alle Ausrichteinheiten eine Ausrichtung des Saugmoduls zum Zylinderkopf ausschließlich entweder in der ersten Ausrichtrichtung oder in der zweiten Ausrichtrichtung bewirken, so dass nur diese beiden Ausrichtrichtungen mittels der Ausrichteinheiten definiert werden. Hierdurch wird eine besonders einfache und effiziente Positionierung bzw. Ausrichtung zwischen Saugmodul und Zylinderkopf erreicht. According to an advantageous embodiment, it can be provided that all alignment units bring about an alignment of the suction module to the cylinder head exclusively either in the first alignment direction or in the second alignment direction, so that only these two alignment directions are defined by means of the alignment units. As a result, a particularly simple and efficient positioning or alignment between the intake module and the cylinder head is achieved.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der genau drei Ausrichteinheiten vorgesehen sind, wobei zwei dieser Ausrichteinheiten, also eine erste Ausrichteinheit und eine zweite Ausrichteinheit eine Ausrichtung in der einen Ausrichtrichtung bewirken, während eine dieser Ausrichteinheiten, also die dritte Ausrichteinheit eine Ausrichtung in der anderen Ausrichtrichtung bewirkt. Beispielsweise bewirken die erste und zweite Ausrichteinheit jeweils eine Ausrichtung in der ersten Ausrichtrichtung, während die dritte Ausrichteinheit eine Ausrichtung in der zweiten Ausrichtrichtung bewirkt, oder umgekehrt.Particularly advantageous is an embodiment in which exactly three alignment units are provided, wherein two of these alignment units, ie a first alignment unit and a second alignment cause an alignment in one alignment direction, while one of these alignment, ie the third alignment unit alignment in the other alignment causes. For example, the first and second alignment units each cause alignment in the first alignment direction, while the third alignment unit effects alignment in the second alignment direction, or vice versa.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die beiden der einen Ausrichtrichtung zugeordneten Ausrichteinheiten, also die erste und zweite Ausrichteinheit in der anderen Ausrichtrichtung voneinander beabstandet sind. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die eine der anderen Ausrichtrichtung zugeordnete Ausrichteinheit, also die dritte Ausrichteinheit bezüglich dieser Ausrichtrichtung zwischen den beiden der einen Ausrichtrichtung zugeordneten Ausrichteinheiten, also zwischen der ersten und der zweiten Ausrichteinheit angeordnet ist. Des Weiteren kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen sein, dass die eine der anderen Ausrichtrichtung zugeordnete Ausrichteinheit (dritte Ausrichteinheit) in der einen Ausrichtrichtung versetzt zu den beiden der einen Ausrichtrichtung zugeordneten Ausrichteinheiten (erste und zweite Ausrichteinheit) angeordnet ist. Die vorstehend genannten Maßnahmen können jeweils einzeln oder gemeinsam oder in beliebiger Kombination realisiert werden und bewirken jeweils eine verbesserte Ausrichtung des Saugmoduls gegenüber dem Zylinderkopf. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die eine Ausrichteinheit, die der anderen Ausrichtrichtung zugeordnet ist, also die dritte Ausrichteinheit im Wesentlichen mittig zwischen der ersten und der dritten Ausrichteinheit, also zwischen den beiden anderen Ausrichteinheiten angeordnet ist, die der einen Ausrichtrichtung zugeordnet sind. Diese mittige Ausrichtung bezieht sich dabei auf eine Längsrichtung des Saugmoduls bzw. des Zylinderkopfs und entspricht der Richtung, in der die Zylinder des Zylinderkopfs nebeneinander angeordnet sind. Die der mittig angeordneten (dritten) Ausrichteinheit zugeordnete Ausrichtrichtung erstreckt sich vorzugsweise parallel zur vorstehend genannten Längsrichtung. According to a particularly advantageous refinement, provision can be made for the two alignment units assigned to an alignment direction, that is to say the first and second alignment units, to be spaced apart from one another in the other alignment direction. Additionally or alternatively, it may be provided that the alignment unit assigned to one of the other alignment directions, that is to say the third alignment unit, is arranged between the two alignment units assigned to an alignment direction, ie between the first and the second alignment unit. Furthermore, it may additionally or alternatively be provided that the alignment unit (third alignment unit) assigned to one of the other alignment directions is arranged offset in one alignment direction relative to the two alignment units (first and second alignment unit) assigned to an alignment direction. The abovementioned measures can be implemented individually or jointly or in any desired combination and in each case bring about an improved alignment of the intake module with respect to the cylinder head. In addition, it can be provided that one alignment unit, which is assigned to the other alignment direction, that is to say the third alignment unit, is arranged substantially centrally between the first and the third alignment unit, that is to say between the two other alignment units, which are assigned to one alignment direction. This central orientation refers to a longitudinal direction of the intake module or the cylinder head and corresponds to the direction in which the cylinders of the cylinder head are arranged side by side. The alignment direction associated with the centrally located (third) alignment unit preferably extends parallel to the aforementioned longitudinal direction.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform können die Ausrichteinheiten jeweils ein am Saugmodul fest angeordnetes erstes Ausrichtelement und ein am Zylinderkopf fest angeordnetes zweites Ausrichtelement aufweisen, die zum Ausrichten des Saugmoduls relativ zum Zylinderkopf in der jeweiligen Ausrichtrichtung zusammenwirken. Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei welcher die ersten Ausrichtelemente integral am Saugmodul ausgeformt sind. Zusätzlich oder alternativ können die zweiten Ausrichtelemente integral am Zylinderkopf ausgeformt sein.According to another advantageous embodiment, the alignment units may each have a first alignment element fixedly arranged on the suction module and a second alignment element fixedly arranged on the cylinder head, which interact for aligning the suction module relative to the cylinder head in the respective alignment direction. An embodiment in which the first alignment elements are integrally formed on the suction module is preferred. Additionally or alternatively, the second alignment elements may be formed integrally on the cylinder head.
Gemäß einer Weiterbildung kann zumindest bei einer Ausrichteinheit das erste Ausrichtelement durch einen in der Anbaurichtung vom Saugmodul abstehenden Ausrichtstift gebildet sein, während das zugehörige zweite Ausrichtelement durch eine im Zylinderkopf ausgebildete Ausrichtöffnung gebildet ist, in die der Ausrichtstift zum Ausrichten des Saugmoduls zum Zylinderkopf eingreift. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass zumindest bei einer Ausrichteinheit das zweite Ausrichtelement durch einen in der Anbaurichtung vom Zylinderkopf abstehenden Ausrichtstift gebildet ist, während das zugehörige erste Ausrichtelement durch eine im Saugmodul ausgebildete Ausrichtöffnung gebildet ist, in die der Ausrichtstift zum Ausrichten des Saugmoduls zum Zylinderkopf eingreift. Die zugehörigen Ausrichtelemente der jeweiligen Ausrichteinheit wirken somit durch einen formschlüssigen Eingriff zusammen und bewirken dadurch eine effiziente Ausrichtung des Saugmoduls relativ zum Zylinderkopf.According to a further development, the first alignment element can be formed by an alignment pin projecting from the suction module at least in an alignment unit, while the associated second alignment element is formed by an alignment opening formed in the cylinder head into which the alignment pin engages for aligning the suction module with the cylinder head. Additionally or alternatively, it can be provided that, at least in one alignment unit, the second alignment element is formed by an alignment pin projecting from the cylinder head, while the associated first alignment element is formed by an alignment opening formed in the suction module into which the alignment pin for aligning the suction module Cylinder head engages. The associated alignment elements of the respective alignment unit thus cooperate by a positive engagement and thereby cause an efficient alignment of the suction module relative to the cylinder head.
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass bei allen Ausrichteinheiten das erste Ausrichtelement durch einen Ausrichtstift gebildet ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass bei allen Ausrichteinheiten das erste Ausrichtelement durch eine Ausrichtöffnung gebildet ist. Grundsätzlich ist jedoch auch eine gemischte Ausführungsform denkbar, so dass am Saugmodul zumindest ein Ausrichtstift und zumindest eine Ausrichtöffnung vorhanden sind. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei der sämtliche Ausrichtstifte am Saugmodul vorgesehen sind, wobei hier eine integrale Ausformung der Ausrichtstifte am Saugmodul bevorzugt ist. In principle, it can be provided that in all alignment units, the first alignment element is formed by an alignment pin. Alternatively it can be provided that in all alignment units, the first alignment element is formed by an alignment opening. In principle, however, a mixed embodiment is also conceivable, so that at least one alignment pin and at least one alignment opening are provided on the suction module. However, an embodiment in which all alignment pins are provided on the suction module is preferred, an integral shaping of the alignment pins on the suction module being preferred here.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung kann wenigstens eine solche Ausrichtöffnung als Langloch ausgestaltet sein, dessen Längsrichtung senkrecht zur jeweiligen Ausrichtrichtung der zugehörigen Ausrichteinheit verläuft. Vorzugsweise sind alle Ausrichtöffnungen als Langloch ausgestaltet. According to an advantageous development, at least one such alignment opening can be configured as an elongated hole whose longitudinal direction is perpendicular to the respective alignment direction of the associated alignment unit runs. Preferably, all alignment openings are designed as a slot.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass zumindest eine solche Ausrichtöffnung länglich oder als Langloch ausgestaltet ist und zwischen ihren Längsenden einen Führungsabschnitt aufweist, der zwei einander gegenüberliegende Wandabschnitte aufweist, die sich parallel zueinander und senkrecht zur jeweiligen Ausrichtrichtung der zugehörigen Ausrichteinheit erstrecken. Zweckmäßig kann dann der zugehörige Ausrichtstift, der in diese längliche Ausrichtöffnung eingreift, an den genannten Wandabschnitten geführt sein. Der Ausrichtstift kann beispielsweise quer zur Anbaurichtung einen kreisförmigen Querschnitt besitzen. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich.Furthermore, it may be provided that at least one such alignment opening is elongated or configured as an elongated hole and has between its longitudinal ends a guide section which has two mutually opposite wall sections which extend parallel to one another and perpendicular to the respective alignment direction of the associated alignment unit. Appropriately, then the associated alignment pin, which engages in this elongated alignment opening, be guided on said wall sections. The alignment pin, for example, have a circular cross-section transverse to the mounting direction. However, this is not mandatory.
Vorzugsweise sind alle Ausrichtöffnungen länglich bzw. als Langloch konzipiert.Preferably, all alignment openings are elongated or designed as a slot.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann zumindest eine solche Ausrichtöffnung senkrecht zur Anbaurichtung einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Bevorzugt ist auch hier eine Ausführungsform, bei der alle Ausrichtöffnungen einen derartigen kreisförmigen Querschnitt besitzen. Denkbar ist jedoch auch eine gemischte Ausführungsform, bei der zumindest eine Ausrichtöffnung einen solchen kreisförmigen Querschnitt besitzt, während zumindest eine andere Ausrichtöffnung länglich oder als Langloch ausgestaltet ist.According to another advantageous development, at least one such alignment opening can have a circular cross-section perpendicular to the mounting direction. Also preferred here is an embodiment in which all alignment openings have such a circular cross-section. However, it is also conceivable to use a mixed embodiment in which at least one alignment opening has such a circular cross-section, while at least one other alignment opening is elongate or designed as a slot.
Sofern bei der jeweiligen Ausrichteinheit die Ausrichtöffnung einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der zugehörige Ausrichtstift senkrecht zur Anbaurichtung einen Stiftquerschnitt aufweisen, der parallel zur Ausrichtrichtung der zugehörigen Ausrichteinheit eine Stiftbreite aufweist, die größer ist als eine parallel zur jeweils anderen Ausrichtrichtung verlaufende Stiftdicke. Zweckmäßig erstreckt sich dabei die Stiftbreite senkrecht zur Stiftdicke. Da die Stiftquerschnitte eine größere Stiftbreite als Stiftdicke besitzen, definiert der jeweilige Ausrichtstift innerhalb der kreisförmigen Ausrichtöffnung die zugehörige Ausrichtrichtung, da parallel zur Stiftdicke ein größeres Spiel für den Ausrichtstift innerhalb der Ausrichtöffnung vorliegt, so dass die Ausrichtung parallel zur Stiftbreite erfolgt. If, in the respective alignment unit, the alignment opening has a circular cross-section, according to an advantageous embodiment, the associated alignment pin perpendicular to the mounting direction have a pin cross-section which has parallel to the alignment of the associated alignment unit a pin width which is greater than a parallel to the other alignment direction extending pin thickness , Suitably, the pin width extends perpendicular to the pin thickness. Since the pin cross-sections have a larger pin width than pin thickness, the respective alignment pin within the circular alignment opening defines the associated alignment direction, since a greater clearance for the alignment pin is parallel to the pin thickness within the alignment, so that the alignment is parallel to the pen width.
Besonders zweckmäßig ist eine Weiterbildung, bei welcher der Stiftquerschnitt flach ist, so dass entlang der Stiftbreite zwischen Endabschnitten, die in einer Stiftbreitenrichtung voneinander beabstandet sind, ein Abschnitt mit konstanter Stiftdicke vorliegt.Particularly useful is a development in which the pin cross-section is flat, so that along the pin width between end portions which are spaced apart in a pin width direction, there is a section with a constant pin thickness.
Zusätzlich oder alternativ kann für den Fall, dass die jeweilige Ausrichteinheit eine Ausrichtöffnung mit kreisförmigem Querschnitt aufweist, der zugehörige Ausrichtstift so konzipiert sein, dass er senkrecht zur jeweiligen Ausrichtrichtung der zugehörigen Ausrichteinheit eine kleinere Biegesteifigkeit aufweist als parallel zu dieser Ausrichtrichtung. Somit kann beim Ausrichten des Saugmoduls gegenüber dem Zylinderkopf eine Biegeverformung, vorzugsweise eine elastische Biegeverformung, des Ausrichtstifts erfolgen, wodurch parallel zur größeren Biegesteifigkeit eine Ausrichtung zwischen Saugmodul und Zylinderkopf erfolgt.Additionally or alternatively, in the event that the respective alignment unit has an alignment opening with a circular cross-section, the associated alignment pin be designed so that it perpendicular to the respective alignment direction of the associated alignment unit has a lower bending stiffness than parallel to this alignment direction. Thus, when aligning the suction module relative to the cylinder head, a bending deformation, preferably an elastic bending deformation, of the alignment pin take place, whereby an alignment between the intake module and the cylinder head takes place parallel to the greater bending stiffness.
Sofern der Stiftquerschnitt flach ist, ergibt sich die kleinere Biegesteifigkeit senkrecht zur relativ kleinen Stiftdicke, während senkrecht zur relativ großen Stiftbreite eine entsprechend höhere Biegesteifigkeit vorliegt. Insbesondere kann dann vorgesehen sein, dass die Stiftbreite im Wesentlichen dem Durchmesser der kreisförmigen Ausrichtöffnung entspricht, wodurch die Ausrichtung parallel zur Stiftbreite erfolgt, während quer dazu, also in der Stiftdicke, nach wie vor eine gewisse Beweglichkeit des Ausrichtstifts innerhalb der Ausrichtöffnung vorhanden ist, nämlich insbesondere durch die in dieser Richtung geringere Biegesteifigkeit.If the pin cross-section is flat, the smaller bending stiffness results perpendicular to the relatively small pin thickness, while perpendicular to the relatively large pin width there is a correspondingly higher flexural rigidity. In particular, it can then be provided that the pin width substantially corresponds to the diameter of the circular alignment opening, whereby the alignment is parallel to the pin width, while transversely thereto, ie in the pin thickness, still a certain mobility of the alignment pin is present within the alignment, namely in particular by the lower bending stiffness in this direction.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform können alle Ausrichteinheiten in einer Ausrichtebene liegen, in der das Saugmodul am Zylinderkopf anliegt. Hierdurch vereinfacht sich die Ausrichtung zwischen Saugmodul und Zylinderkopf.According to an advantageous embodiment, all alignment units can lie in an alignment plane in which the suction module bears against the cylinder head. This simplifies the alignment between the intake module and the cylinder head.
Ein erfindungsgemäßes Saugmodul, das für eine Brennkraftmaschine der vorstehend beschriebenen Art geeignet ist, weist an einer zum Anbauen des Saugmoduls an den Zylinderkopf vorgesehenen Anbauseite mehrere fest daran angeordnete erste Ausrichtelemente auf. Zusätzlich oder alternativ kann das Saugmodul ein Modulgehäuse aufweisen, an dem an einer zum Anbauen des Saugmoduls an den Zylinderkopf vorgesehenen Anbauseite mehrere erste Ausrichtelemente integral ausgeformt sind. Bei den am Saugmodul bzw. am Modulgehäuse vorgesehenen ersten Ausrichtelementen kann es sich wie vorstehend erläutert vorzugsweise um Ausrichtstifte und/oder Ausrichtöffnungen handeln.An intake module according to the invention, which is suitable for an internal combustion engine of the type described above, has a plurality of first alignment elements arranged fixedly on a mounting side provided for mounting the intake module on the cylinder head. Additionally or alternatively, the suction module can have a module housing, on which a plurality of first alignment elements are integrally formed on a mounting side provided for mounting the suction module on the cylinder head. The first alignment elements provided on the suction module or on the module housing may, as explained above, preferably be alignment pins and / or alignment openings.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen. Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Es zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,
Entsprechend
Die Brennkraftmaschine
Bei der hier vorgestellten Brennkraftmaschine
Die Ausrichteinrichtung
Die verbleibende andere Ausrichteinheit
Bei den hier gezeigten, bevorzugten Beispielen sind genau drei derartige Ausrichteinheiten
Die einzelnen Ausrichteinheiten
Bei der in
In
Richtungsabhängige Biegesteifigkeiten werden hierbei dadurch erreicht, dass der zugehörige Ausrichtstift
Im bevorzugten Beispiel ist der jeweilige Stiftquerschnitt flach, derart, dass der Stiftquerschnitt entlang der Stiftbreite
Zweckmäßig liegen z.B. gemäß
Das Saugmodul
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